Проведены исследования зависимостей основных характеристик матричного фотоприёмного устройства от давления криоагента микрокриогенной системы. Исследования позволяют определить давление криоагента микрокриогенной системы, при котором основные характеристики матричного фотоприёмного устройства соответствуют техническим требованиям.
Проведены исследования температурного поля образца, имитирующего матричное фото- приёмное устройство (МФПУ). Исследования проводились в нормальных климатических ус-ловиях. Определялось распределение температур в охладителе микрокриогенной системы (МКС), охлаждающей МФПУ. Создана специальная программа решения четырехмерной зада-чи теплопроводности. С её помощью можно определить температурное поле криостати-руемой фоточувствительной матрицы численным методом. Температурное поле в данной задаче меняется по оси вытеснителя МКС, радиусу и времени. Теплофизические параметры образца принимаются заданными и неизменными по координатам. Образец в начальный мо-мент времени находится при температуре окружающей среды, которая характерна для всех его сечений. Исследования проводились с использованием дифференциального уравнения теп-лопроводности с помощью разработанной программы и экспериментальным способом. Пред-ставлены результаты исследований.
Разработана двухступенчатая микрокриогенная система (МКС) Стирлинга для криостатирования матричного фотоприёмного устройства (МФПУ) с редкоземельным (лантаноидным) регенератором в первой ступени охлаждения и магнитокалорическим охлаждением во второй ступени. Детандер МКС имеет встроенный активный регенеративный теплообменник. Вторая ступень охлаждения представляет собой редкоземельную насадку регенератора и неподвижный постоянный кольцевой магнит для обеспечения магнитокалорического охлаждения. Вторая ступень работает на эффекте адиабатного размагничивания предварительно охлаждённого гольмия. Система обеспечивает расширенный интервал температур криостатирования и отличается повышенным КПД вблизи температуры охлаждения 80 К.
Выполнен анализ перспективных малогабаритных систем охлаждения ФПУ, работающих при температуре криостатирования (110–150) К. Существенными достоинствами таких систем являются сниженные массогабаритные характеристики и пониженное энергопотребление, что позволяет находить новые мобильные области применения для компактных MWIR-модулей. Приведены результаты разработки и моделирования высокотемпературной микрокриогенной системы (МКС) для охлаждения МФПУ.